Científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) y socios de investigación universitarios han desarrollado un genoma cercano al nivel cromosómico para la abeja de la amapola de Mojave, un polinizador especializado de interés para la conservación, según un artículo publicado recientemente. en el Diario de Herencia .
Reunir el genoma de la abeja amapola de Mojave es parte del proyecto Beenome100, un esfuerzo único en su tipo para crear una biblioteca de mapas genómicos de alta calidad y muy detallados de 100 o más especies de abejas diversas que se encuentran en los Estados Unidos. /P>
Beenome100 es una iniciativa colaborativa dirigida por el ARS y la Universidad de Illinois, con la colaboración de investigadores del ARS y universidades de los Estados Unidos y Canadá. La expectativa es que estos genomas ayuden a los investigadores a responder las grandes preguntas sobre las abejas, como qué diferencias genéticas hacen que una especie de abeja sea más vulnerable al cambio climático o si es probable que una especie de abeja sea más susceptible a un pesticida.
Restringida al este del desierto de Mojave, la abeja amapola de Mojave (Perdita meconis) es una abeja minera solitaria de la familia Andrenidae que se especializa en polinizar la amapola oso de Las Vegas (Arctomecon californica) y la amapola oso enana (Arctomecon humilis), esta última protegida. bajo la Ley de Especies en Peligro de Estados Unidos de 1979. Las amapolas se encuentran principalmente en depósitos de suelo de yeso, que son raros y están dispersos por toda la región.
También se está considerando la inclusión de la abeja amapola de Mojave y la amapola oso de Las Vegas en la Ley de Especies en Peligro de Extinción. Ambas especies serán evaluadas para determinar la posible disminución de sus poblaciones y su vulnerabilidad a la extinción debido al cambio climático y a la pérdida de hábitat debido al desarrollo urbano y la minería en su región nativa.
Los investigadores reunieron el genoma o mapa genético que ayudará a comprender mejor los rasgos biológicos de la abeja de la amapola de Mojave.
"El genoma, con muestras genéticas adicionales de individuos, también potencialmente nos dará información sobre la base genética para la especialización de la planta huésped, la susceptibilidad a los pesticidas y la susceptibilidad a la sequía y la tolerancia al clima", dijo Rena Schweizer, entomóloga investigadora del ARS. Unidad de Investigación Sistemática, Manejo y Biología de Insectos Polinizadores en Logan, Utah.
En particular, la abeja de la amapola de Mojave es capaz de resistir años de sequía permaneciendo en el suelo en estasis, un fenómeno llamado diapausa. Los investigadores no comprenden bien este rasgo y, al secuenciar su genoma, podrían aprender sobre los genes y las vías reguladoras que hacen posible la adaptación.
También utilizarán el genoma para evaluar la salud genética de la especie, encontrar información sobre cómo las abejas pueden ser especialistas o generalistas y observar cuáles son las compensaciones en términos de aptitud a largo plazo de una abeja.
"También podría llevarnos a encontrar firmas genéticas de deterioro", dijo Schweizer. "Al estudiar el genoma de esta abeja, podríamos ayudar a conservarla mejor e identificar otras especies que están en declive utilizando información genética".
Para desarrollar el genoma de la pequeña y poderosa abeja, los investigadores aislaron ADN de un único y pequeño espécimen macho.
Este ensamblaje del genoma, según Schweizer, es impresionante dado que la abeja es pequeña (una abeja macho mide en promedio de 5 a 7 milímetros de longitud). Los investigadores recolectaron el espécimen en el campo en un lugar remoto y silvestre.
"Lo que también es destacable de esta investigación es que la muestra utilizada para el genoma se recolectó con métodos de conservación no ideales", afirmó Schweizer. "Todavía obtuvimos ADN de alta calidad de un espécimen recolectado en el campo gracias a los avances tecnológicos en la tecnología de secuenciación y aprendimos más sobre esta abeja única. Esperamos que nuestra investigación siente las bases para desarrollar genomas de otras especies de abejas".
El mapa detallado de alta resolución del genoma de referencia está disponible en la base de datos del Centro Nacional de Información Biotecnológica.
Más información: Rena M Schweizer et al, Genoma de referencia de la abeja de la amapola de Mojave (Perdita meconis), un polinizador especialista de interés para la conservación, Journal of Heredity (2023). DOI:10.1093/jhered/esad076
Información de la revista: Revista de herencia
Proporcionado por el Servicio de Investigación Agrícola
